WO2018001712A1 - Vorrichtung zur bearbeitung von auf einer bodenfläche befindlichen pflanzenteilen - Google Patents

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WO2018001712A1
WO2018001712A1 PCT/EP2017/064307 EP2017064307W WO2018001712A1 WO 2018001712 A1 WO2018001712 A1 WO 2018001712A1 EP 2017064307 W EP2017064307 W EP 2017064307W WO 2018001712 A1 WO2018001712 A1 WO 2018001712A1
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WO
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working
support arm
support
machining tool
rotation
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PCT/EP2017/064307
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English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Havemeyer
Michael Pokriefke
Original Assignee
Saphir Maschinenbau Gmbh
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Publication date
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B21/00—Harrows with rotary non-driven tools
    • A01B21/02—Harrows with rotary non-driven tools with tooth-like tools
    • A01B21/06—Harrows with rotary non-driven tools with tooth-like tools on vertically-arranged axles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B25/00—Harrows with special additional arrangements, e.g. means for distributing fertilisers; Harrows for special purposes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B33/00—Tilling implements with rotary driven tools, e.g. in combination with fertiliser distributors or seeders, with grubbing chains, with sloping axles, with driven discs
    • A01B33/06—Tilling implements with rotary driven tools, e.g. in combination with fertiliser distributors or seeders, with grubbing chains, with sloping axles, with driven discs with tools on vertical or steeply-inclined shaft
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B35/00—Other machines for working soil not specially adapted for working soil on which crops are growing
    • A01B35/16—Other machines for working soil not specially adapted for working soil on which crops are growing with rotating or circulating non-propelled tools

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for processing plant parts located on a ground surface, comprising a carrying device, via which the device is selectively displaceable between an excavated inoperative position and a lowered operating position and held in the operating position with a contact pressure on the bottom surface , At least one rotatably mounted working member whose axis of rotation is inclined in the operating position of the device to the vertical at an angle, wherein the working member a number of machining tools are fixed, in the operating position of the device during a revolution of the working member in a first circular arc segment with a Ground contact and rotate in a second arc segment without a ground contact.
  • the rotating working member has finger-like springs which are pressed on the floor surface in the operating position depending on the rotational position with the outwardly facing end because of the inclination of the axis of rotation of the working member in the operating position.
  • the springs dip during the rotational movement of the working member with the ends of the spring tips in the ground and thereby damaging weeds mechanically.
  • the springs In the second arc segment of a revolution, the springs have no contact with the ground.
  • the feathers act only selectively to protect the standing crops. Because of the strong inclination of the axis of rotation and the straight shape of the springs results only a small working width of the device. Effective weed control also only occurs where the springs with their outer ends can penetrate into the soil.
  • the stubble, the rest of the cereal plant remains in the field. If the straw is not pressed and driven off the field, the chopped straw and the waste from the combine's grain cleaning are added. To prepare the field for the subsequent fruit, the stubble and crop residues are worked into the soil by loosening the soil flat with tools.
  • the straw rots better and the volunteer grain can germinate or germinate faster.
  • the above-mentioned devices are not suitable.
  • cultivators or disc harrows are predominantly used. These are however heavy and expensive and Engage in the upper soil layer, which is energy intensive and promotes soil erosion.
  • the object is achieved for a generic device by a number of support arms are formed on the working member, which extend from the axis of rotation in the radial direction, one or more processing tools are each attached to a support arm, the support arms over their length in the axial direction of Rotary axis and / or the support of the support arms have a flexibility by which the support arm is compressed in the operating position of the device mounted on the bottom surface associated processing tool under the action of the contact pressure in the first circular arc segment, and the machining tool on at least one side rigid in a working plane trained working edge which in the operating position of the device under the action on the associated support arm contact pressure in the first circular arc segment parallel to the bottom surface and in the second arc segment with unloaded and Sprungfem support arm without contact is held to the bottom surface.
  • the device according to the invention it is possible to provide an effective stubble and straw processing, without having to penetrate deeper into the uppermost soil layer.
  • the depth of penetration of the processing tools during use is limited to 1 cm.
  • the stubble on a ground surface is grasped by the processing tool during stubble cultivation with the device according to the invention, and is spread over the bottom surface. dragged, thereby damaged in their cell structure and prepared in this way for a better and faster rotting.
  • the stubble and straw and peat from the combine are pushed onto the ground where they are more exposed to moisture and fungus, causing them to rot faster. Young plants that have already risen from loss and loss crops are also significantly damaged in this processing and go.
  • Seeds that have not yet risen are not incorporated in the soil in this type of stubble cultivation, but remain on top of where they are so badly damaged by the mushroom rotting that they represent no real competition for the next crop.
  • rapeseed or the seeds of field foxtail as weeds can be very successfully prevented in this way from rising and affecting the subsequent crop in their development. This processing success is environmentally friendly only possible through a mechanical tillage without the use of herbicides.
  • the shape of the enveloping circle changes when a working organ strikes a bottom surface under the action of a contact pressure in the first arc segment and the respective support arms in relation to Rotary axis of the working organ are raised.
  • the enveloping circle is then compressed upwards. As a result of the compression but also increases the bearing surface, with which the working organ on the processing tools touches the bottom surface.
  • the processing tools Due to the compression and / or the compression movement of the support arms against the flexible Abstützung in the first arc segment, the processing tools as possible with their respective full length of the working edge on the defined by the soil surface lie flat on the working plane.
  • the predetermined angular position of the working edges of the processing tools should be matched to each other in relation to the respective support arm, the contact pressure acting in the operating position and the spring stiffness of the support arms or the flexible support.
  • the machining tools and with them the working edges formed during a rotational movement of the working organ on the first arc segment away by the larger contact surface not only from front to back, but also transverse to the direction of travel the device are moved back and forth over the bottom surface.
  • the processing tools can from the first ground contact almost throughout the rotation rotation over the first arc segment away with the full width of its working edge and not only work with their outer tips the bottom surface.
  • several attached to the working member support arms and processing tools on a run over by the working body bottom surface several in the rotational movement of the working member consecutive processing tools corresponding grinding movements have performed sequentially.
  • At least one working edge is formed on a machining tool. It may be formed, for example, on the outwardly facing side, additionally or alternatively but also on one or both inner sides of a machining tool.
  • the pages are meant that lie within the enveloping circle of the working member on the side facing the direction of rotation or facing away from the machining tool.
  • the working organ Since the part of the working member with the side with which it is propped up on the ground surface, rotates counter to the direction of travel, the working organ is indeed moved overall with the respective driving speed on the ground surface, the relative movement of the machining tool to the bottom surface, which contacts it, but by the counter to the direction of travel acting proportion of the rotational speed less.
  • the rotational speed of the processing tools corresponds approximately to the driving speed, while this can differ more strongly in an actively driven working organ.
  • the rotational speed which corresponds approximately to the driving speed, However, speed makes it clear that the effect of the processing tools on the plants, in particular by the movement in the transverse direction to the advancing direction can already be sufficient to achieve a desired processing success.
  • a working edge pointing forwards and outwards at the first contact with the ground at the beginning of the first arc segment initially generates the greatest slippage on the plant parts to be processed, while working edges pointing backwards and inwards - if present - in the shadow of the forwardly pointing working edge lie. If the relevant machining tool reaches the rear end of the first arc segment, this is exactly the opposite, if one or more inwardly facing working edges are formed on the working organ.
  • a machining tool through the first circular arc segment vary the working proportions of the various working edges depending on the respective position to the direction of travel. It is therefore advantageous to form a plurality of working edges on a machining tool, because this increases the performance of the device by a plurality of effective during a rotation of a machining tool working edges.
  • the force acting on the machining tool contact pressure during a circulation may be variable, in particular because of the flexibility of the support arm therein and / or from the restoring forces in the flexible support of the support arms. These increase from the beginning to the middle of the first arc segment and then fall off again until the end of the first arc segment.
  • it is also possible to operate the machining tools with a constant or nearly constant contact pressure for example, in a hydraulic compensation system, for example, a liquid bubble against which the processing tools are supported and which allows a dipping movement of the support arms in the first circular arc segment.
  • the multiple working edges can be configured differently from one another, for example, as dull edges or sharp blades, with a straight or wavy edge, with pointed or blunt teeth, and the like.
  • the processing tools are lifted off the floor surface and move through the air.
  • a working edge of a machining tool in one or two angular positions of the rotational movement in the second arc segment is also parallel to the ground surface, but that is of no importance to the invention. It is important that the working edge is positioned in any case in the first circular arc segment parallel to the ground surface with a contact pressure on the bottom surface, and the machining tool is lifted from the bottom surface in the second circular arc segment with unloaded support arm. In this case, entrained soil and plant components can fall off the processing tool, the processing tool is cleaned in this way before it touches down on the bottom surface again. The falling off of adhering particles back to the ground is aided by the wind and the movements and vibrations of the host vehicle during the right of way.
  • the flexibility of the support arms in the axial direction of the axis of rotation can be made possible for example by selecting a suitable material.
  • metallic materials have an intrinsic elasticity which makes corresponding compression and rebound movements of the support arms possible.
  • the metallic material In order to set a usable rate of flexibility, the metallic material must then be selected in a material thickness corresponding to the required flexibility.
  • other materials such as fiber reinforced plastics may also be used.
  • the flexibility can also complement or alternatively along along the Length of a support arm arranged separate springs, joints or elastic buffers, for example made of rubber, are brought about, in which case the support arm itself can remain substantially less flexible or even rigid under the loads occurring during use.
  • the necessary flexibility for proper functioning of the device finds its limit in a spring behavior in which in the operating position on the support arm not enough contact pressure can be generated on the machine tool to move the parts of the soil located on the floor and damage.
  • the inherent rigidity of the support arm which is still required despite the flexibility, should be sufficient to guide the machining tool securely and firmly over the floor surface in the first circular arc segment. Light uneven floors can also be smoothed and leveled with one or more processing tools.
  • the flexibility of the support arms from their support can be made possible by the fact that the attachment points to which the support arms are fastened are themselves flexibly mounted, and / or the support arms are rigid in themselves or substantially non-flexible, but are movable on their respective ones Suspended attachment points and against the force of an energy storage device with its end bearing the machining tool upwards.
  • the energy accumulator may be, for example, a spring, an air cushion, a body made of a polymeric material or the like.
  • the working edge is the area in which the approximately or exactly vertical surfaces of a machining tool abut the bottom surfaces of the machining tool. It can be designed as a sharp edge or rounded. It may in particular be designed so that it is able to exert a shearing action on plant parts.
  • the working edge may also be formed like a blade. The surfaces of the machining tool adjoining the working edge on the bottom side exert a grinding effect on the plant parts with the slip generated by the working member.
  • the working edge does not have to be linear.
  • an uneven floor surface can also be leveled by means of the rigidly formed working edge, in that the working edge, when the device is in use, shears off excess floor material over the working plane and carries it away in the conveying direction.
  • the working edge is ideally moved just above the ground surface during operation of the device, but it may also be moved slightly above or below it.
  • Plant parts striking the working edge may be cut, cut, torn, kinked, crushed or otherwise mechanically damaged at the working edge.
  • the plant parts may be stem and / or leaf material and / or grains. The plant parts can be detected and taken along by the machining tool during its rotational movement, whereby further mechanical damage can occur on them.
  • the working edges formed on the machining tools extend over a useful working width for the function. You can do one have at least substantially rectilinear or arcuate basic shape.
  • a working edge is the line along which the machining tool has a ground contact when the floor surface is flat in the operating position of the working member as the working plane.
  • the working edge is advantageously substantially rectilinear or arcuate, and this feature is also fulfilled if, at part lengths, it has, for example, a wave shape or a serrated edge, but generally extends over a working width covered by it.
  • the editing tools can take any spatial form. They can be designed, for example, as plates, rods, cuboids or other spatial form with mirror-symmetrical or non-mirror-symmetrical geometries.
  • the processing tools may be tapered or widened in the direction of rotation and may be angular or rounded at the inboard and outboard ends.
  • the generally straight or arcuate extending working edge may have oblique edges to the working width or a toothing.
  • sloping edges or a toothed edge the aggressiveness of the device can be increased against plant parts. Slanted or toothed edges tend to produce a pulling cut rather than a dull thud on the plant parts struck by the working edge.
  • the contact pressure of the working member may result from its own weight or an additional ballast weight, which is additionally charged to the device, such as lead or concrete slabs or a water tank. It is also possible to influence the contact pressure via a support rod of the support device, which acts on the working hydraulics of a carrier vehicle. Via the working hydraulics, the bearing pressure acting on the device and the machining tools can be increased or reduced depending on the setting. It is possible to adjust the aggressiveness and mode of operation of the device to a desired efficiency via the ballast weights and / or the working hydraulics.
  • the processing tools are movably connected to the associated support arms.
  • the movable connection for example via a rotary or pivot joint, facilitates adaptation of the processing tools to the bottom contour. This allows the processing tools to work even on uneven ground conditions over their full working width.
  • the mobility of the processing tools can be limited by stops, or the processing tools are optional lockable.
  • the stops are Advantageously set so that when a support of the machining tool on a flat bottom surface degrees of freedom for a rotary or pivotal movement in at least two directions, especially around the arc around, on which rotate along the processing tools.
  • the working edges of the processing tools are held in the second circular arc segment parallel to the bottom surface, but then they are no longer in the middle position in which they are in the operating position of the working organ in the first circular arc segment at a flat floor surface are located.
  • the processing tools have a strip shape.
  • the molding means a narrow and long trained component that can work over its length with the or the working edges formed thereon when operating the device and the corresponding rotational movement of the working member a comparatively large area, without having to be particularly heavy.
  • the narrow design has the advantage that not much material can accumulate on the top of the machining tool during use and the machining tool has a total of only a small weight.
  • the working plane of the working edge of a respective machining tool is set at an angle at an angle to the support axis of the support arm. Due to the oblique angle of attack located at the outer end of the support arm working plane of the working edge to the support axis of the support arm results in a height offset of the axis of rotation of the end of the support arm to the ground, so that the axis of rotation of the working member can be arranged so high in the device that they even in the operating position, a sufficient Keeping distance to the ground surface, without even having contact with the ground and thereby be damaged.
  • the flexibility of the support arms over their length in the axial direction of the axis of rotation is greater than in their direction of rotation. If the support arms are designed to be soft in or against the direction of rotation, they can at least not perform the wave movement across the Vortexraum in full. They also tend to avoid obstacles that they should work on stubble cultivation. On the other hand, if the support arms can more easily escape in the axial direction of the axis of rotation, the negative impact on the work result remains lower.
  • Support arm in the first circular arc segment in the operating position of the device more 1/20 of the outer diameter of the largest radial extent of the processing tools.
  • the more a support arm deflects in the operating position the larger becomes the angle covered by the first circular arc segment, and the greater becomes the amplitude in the shaft movement of the machining tool transverse to the advancing direction, and also the working width of the device and the machining intensity by the machining tools becomes larger .
  • the spring hardness of the support arm must be adapted to the number of support arms with contact with the ground and the expected contact pressure.
  • the machining tools are attached to the free ends of the support arms and a part of a working edge on a respective machining tool extends from the attachment point of the machining tool on the support arm in the direction of the axis of rotation of the working goose.
  • a part of the reach of the support arms is used to execute the stubble cultivation underneath. This results in a compact design of the device at a high power density.
  • the attachment point of a respective machining tool is located on the associated support arm in the central region of the machining tool.
  • the attachment point of a respective machining tool is located on the associated support arm near the centroid of the machining tool. Since the load of a machining tool during operation mainly due to the frictional force with which the machining tool has a flat contact with the ground, it makes sense, the machining tool near its centroid with the
  • Connecting arm By specifying the close attachment is meant that a deviation of the attachment point from the centroid is insignificant by a few inches.
  • a first angular dimension of the support shaft of the respective support arm to the axis of rotation, a second angle of the working edge of the machining tool to the respective support arm, the shape of the respective support arm, the angular extent of the axis of rotation to the vertical, the spring rate of the respective support arm and the shape and Connection of the respective machining tool to the respective support arm chosen so that the first arc segment in the operating position of the device covers an angle of at least 60 °.
  • At an angle of the first circular arc segment in the operating position of the device of at least 45 ° results in a sufficient working width of the device, a well usable for stubble cultivation amplitude of the wave motion of the working edges transverse to the direction of travel and a good work result of the device.
  • a machining tool has one or more driver teeth on its outwardly pointing end.
  • the driving teeth can detect in the course of a rotational movement and the right of way of the device pending plant matter and soil material and take along in the conveying direction.
  • the processing tools can thus especially take with them plant material that still rests or stands on stubble and still needs to be brought down to the bottom surface.
  • a machining tool has an upwardly bent edge on at least one of its ends.
  • the edge, bent upward in the manner of a tip of a ski, ensures that a respective machining tool is not blunted during a rotational movement on a possibly in the ground. obstacle encountered, but can accumulate on it and thereby glide over it. This reduces the risk that the machining tool could be damaged during use.
  • the machining tool on its underside on a number of tooth-like projections.
  • the projections serve the purpose of hitting the transition region of the stems to the roots during processing and damaging them so that the plants do not repel and rot more easily. Also weeds and rising loss grains from the previous harvest can be particularly mechanically damaged and prevented from growing up.
  • the processing tools are designed and arranged on a working member such that an open free space remains between each two processing tools adjacent in the circumferential direction of the working member. Due to the open space, green matter can first reach the front of the working element in its enveloping circle when the device is in the forward drive. There it is captured by the editing tools, further promoted and processed. On the back of the device, the green material that has entered the enveloping circle can slip out of the enveloping circle again, in particular if the processing tools no longer have contact with the ground. The space between adjacent processing tools thus increases the volume of processed plant matter, without thereby increasing the risk that the device could clog up with recorded green matter.
  • the support arms are movably mounted about a pivot axis, the support arms each have a support lever, via which the respective support arm is supported in a spring-loaded position against a support member, and the support member is formed elastically so that it allows a compression movement of the support arm in a sprung position of the support arm, wherein the support member in the compression movement of the support arm restoring forces builds, through which the support arm in relieved state is at least partially movable back into a rebounded position.
  • a support member for example, an annular body such as a rubber tire can be used.
  • the elastomeric material of the tire allows the support lever to press into the shape of the rubber tire during a compression movement while the support arm is in the region of the first arcuate segment. If the associated support arm in the region of the second circular arc segment, the support lever can rebound again from the spatial shape of the rubber tire.
  • the tire may be wholly or partially filled with a ballast, such as sand or water, to further weight the device. The ballast can also be used to limit otherwise possible larger compression movements.
  • the support arms and / or the processing tools are connected to each other via a coupling element movably connected to them. Due to the coupling element, the support arms and / or the processing tools during ground contact in uneven ground conditions not so easy to lift off the ground and jump because they are connected via the coupling element with adjacent support arms and / or editing tools.
  • the coupling element may for example be formed as a rigid ring or an annular cable which is loosely connected via hooks with the support arms and / or machining tools.
  • the hub body is covered on its bottom side facing the bottom with a sliding element. The sliding element helps to reduce the build-up of a Chaverdgemisches under the working organ. It partially fills the cavity between the support arms. As a result, no material can accumulate in this area. It makes it possible
  • Hub body also, when moving over the ground to slide over any obstacles, if they should rise to the height of the hub body.
  • the sliding element preferably has a closed surface to the bottom and laterally rounded outer contours, through which it slides on contact with an obstacle on the obstacle, instead of colliding bluntly.
  • the slider may also be made of a flexible material, such as rubber or a soft plastic, to cushion any impact.
  • a working member on at least six support arms The more support arms the device has, the more intensive the processed plant components are processed. With six or more support arms results in a good overall machining result.
  • a device has a plurality of distributed over the working width of the device working organs.
  • the working members may for example be arranged in a single row, or work organs are arranged in several rows one behind the other in the apparatus.
  • the axes of rotation of the various working bodies can also be be held different directions to the vertical angled.
  • the plurality of working members may be arranged so as to be displaceable on a frame of the device in the transverse direction, so that the device can also be used individually adapted to punches with different row widths.
  • the working members at several rows one behind the other can be arranged offset in the transverse direction to each other to better cover the entire surface to be machined, or the working organs are arranged directly behind one another to increase the intensity of stubble cultivation.
  • the working members are movably connected to the frame.
  • the movable connection allows the working organs to adapt more precisely and individually to the respective ground contour and to hit the working level to be found there despite a larger working width even on the partial working width of the respective working member.
  • a view of a device from above a view of the device shown in Fig. 1 from a view obliquely from below
  • a view of the device shown in Fig. 1 from a front view
  • a view of a working organ from the side in the Außerbe operating position a view of a working organ from behind in the operating position
  • a view of a working organ from above the working member shown in Fig. 6 from a bottom view
  • a modified embodiment of a working member, another modified embodiment of a working organ at the support of the support arms is flexible
  • another perspective on the working member shown in Fig. 9, Fig. 1 1 a view from above of that shown in Figs. 9 and 10
  • Fig. 12 a cross-sectional view of a working member with a sliding element.
  • a device 2 is shown from a top view.
  • the device 2 consists essentially of a support device 4, over which a total of sixteen working members 6 are held in the embodiment.
  • the sixteen working members 6 are arranged in two rows.
  • the device 2 is moved in the direction of travel F.
  • the device 2 is held by a carrier vehicle not shown in the drawing. For the use of the device 2, this is so far lowered over the support device 4 to the ground that some of the trained on the work organs 6 processing tools 10 at least partially have a ground contact.
  • the working members 6 are each rotatable about axes of rotation 8.
  • the axes of rotation 8 are each tilted to the vertical by a few degrees.
  • the tilt angle should be several degrees transverse to the direction of travel, so as to keep some processing tools 10 of a respective working member pressed to the ground in the operating position of the device 2, wherein other processing tools that are in a higher position by the tilt angle, have no contact with the ground ,
  • the axis of rotation 8 of a corresponding working member 6 can also be kept tilted in or against the direction of travel by a few degrees to the vertical.
  • the machining tools 10 of a working member 6 are respectively held on associated support arms 12 which extend in the radial direction from the axis of rotation 8 of a working member 6 away.
  • the support arms 12 are connected at their rotary axis end with a hub body 24 and at its end remote from the axis of rotation 8 with the processing tools 10.
  • the working members 6 are each connected via a mounting bracket 14 with the frame 16.
  • the mounting bracket 14 is movably connected to the frame 16 via rockers 18.
  • shock absorbers 20 can still be provided, by which any height movements of the working members 6 are damped.
  • the shock absorbers 20 may for example also be designed as hydraulic cylinders, which are connected to a hydraulic circuit, via which the spring behavior of the working members 6 can be controlled and / or regulated.
  • a mounting bracket 22 is attached to the mounting brackets 14, with which the axis of rotation 8 of a working member 6 is connected.
  • the mounting brackets 22 are shown in an obliquely inclined to the vertical position, wherein the axes of rotation 8 of the working members 6 are arranged corresponding to obliquely to the vertical. From the inclination of the rotary axes 8 it follows that only some of the machining tools 10 of a respective working member 6 in the operating position of the device 2 have a contact with the ground.
  • the device shown in Fig. 1 is shown from a view obliquely from below. From the view of obliquely below the inclination of the respective working organs 6 in relation to the vertical can be seen. 2 that, for example, the carrying device 4 is designed as a three-point suspension. may be formed, which is common in agricultural tractors.
  • Fig. 3 the device 2 is shown from a front view. It can be seen from this view that some of the processing tools 10 are held in a lower plane than other processing tools 10 of the same working organ 6.
  • the working member 6 ' is shown that the axis of rotation 8' by an angle 26 to the vertical V in the transverse direction to the direction of travel F of the device 2 is tilted. While the axis of rotation 8 'in Fig. 3 is tilted to the vertical V to the right, the axis of rotation 8 "to the vertical V of the working member 6" tilted to the left.
  • the different tilting directions of the axes of rotation 8 ', 8 "result in different directions of rotation of the respective working members 6', 6".
  • a working member 6 is shown in the inoperative position, in which all processing tools 10 have no contact with the bottom surface 28.
  • the axis of rotation 8 is in the embodiment shown in FIG. 4 by an angle 26 of 4 ° Angled to the vertical V.
  • the machining tool 10 which is located to the left of the axis of rotation 8, in a spatially lower level than the machining tool 10 shown to the right of the axis of rotation 8.
  • the support arm 12 extends from the hub body 24 in the radial direction away from the axis of rotation 8. At the free end of the support arm 12 each have a machining tool 10 is attached. As the two double arrows indicate at the free ends of the support arms 1 2, the support arms 12 are configured flexibly in the axial direction of the axis of rotation 8. As a result, the support arms 12 can in each case in particular spring upwards when the associated machining tool 10 receives a contact with the ground on the device 2.
  • processing edges 30 are formed. Two processing edges 30 are each located on the long side of a strip-shaped machining tool 10. In addition, a machining edge 30 is still formed at the outer end of the machining tools 10, along which the upwardly bent edge 34 is bent. At the outwardly facing edges 34 also driver teeth 36 are also formed.
  • the working edges 30 formed on the machining tools 10 define, over their length, a working plane 32 in which, when they rest on the base surface 28, they contact plant parts coming into contact with them.
  • the working edges 30, the working planes 32 and the bottom surface 28 are plane-parallel to each other.
  • the processing tools 10 are attached to the free end of the support arms 12 and a part of a respective working edge 30 extends from the attachment point 38 of the machining tool 10 on the support arm 12 in the direction of the axis of rotation 8 of the working member 6 , As a result, intensive plant material is also processed within the enveloping circle of a working member 6 with the working edges 30.
  • the attachment points 38 are located at the outer edge of the central region of a machining tool. In an even further outward position of an attachment point 38 would result in the inner ends of the processing tools 10 significant leverage forces that can be avoided by a more favorable positioning of the attachment point 38.
  • a support shaft 40 to which the working edge 30 of a machining tool 10 is employed at the angle 42 is employed at the angle 42.
  • the axis of rotation 8 is mounted with its lower end at a height in which it still maintains a sufficient distance to the bottom surface 28 so as not to collide with operations on the bottom surface.
  • the processing tools 10 are connected via double screw with the associated support arm 12.
  • Such a double screw connection allows no relative movement between the support arms 12 and the machining tool 10.
  • other fasteners can be used, depending on Design also allow movement of the machining tool 10 in relation to the support arm 12.
  • a working member 6 is shown in the operating position.
  • the support arms 12 located to the right of the axis of rotation 8 are deflected deviating from the direction indicated by a dashed line normal position upwards in the direction indicated by the arrow, while the left of the axis of rotation 8 support arms still in their normal position.
  • the attached to the braced support arms 12 processing tools 10 are with their working edges 30 as working planes 32 plan on the bottom surface 28.
  • the compression movement of the support arms 12 shown to the right of the axis of rotation 8 is more than one twentieth of the outer diameter of the largest radial extent of the machining tools. At such a jounce rate, arc portions of the first circular arc portion 44 of more than 45 ° can be achieved.
  • Fig. 6 is a view from above of a working member 6 is shown.
  • the working member is moved during operation in the direction of travel F.
  • the working member 6 is intended to rotate in operation in the direction of rotation R. From the top view, a total of ten support arms 12 can be seen, to each of which a machining tool 10 is attached.
  • Each machining tool 10 according to the embodiment shown in Fig. 6 has four working edges 30, two of which extend along the longitudinal edges of the machining tool 10 along, and a further working edge 30 which extends at the outer end along the outer periphery of the working member 6 and in Embodiment additionally has a toothing with driver teeth 36, and a further working edge 30 along the inside of the web with the toothing.
  • the hatched area can be seen, which makes the first circular arc segment 44 recognizable, in which the machining tools 10 in the operating position of the device have a ground contact, and the second circular arc segment 46, in which the machining tools 10 during one revolution no more ground contact to have.
  • the first circular arc segment 44 and the second circular arc segment 46 are approximately the same size.
  • the second circular arc segment 46 is indicated by shadowy circles, which are underlaid the second circular arc segment.
  • an open clearance 48 is formed between two machining tools 10 adjacent in the circumferential direction of the working member 6.
  • the distance 50 can be made larger or smaller depending on the specific requirements.
  • FIG. 7 the working member 6 shown in Fig. 6 is shown from a bottom view. It can be seen from the bottom view that the processing tools 10 extend with their inwardly pointing ends into the area of the hub body 24.
  • Fig. 8 shows a modified embodiment of a working member 6, in which in particular the machining tools 10 have a different design.
  • a further modified embodiment of a working member 6 in which the support of the support arms 12 is flexible.
  • the support arms 12 are each mounted in pivot axes 52 on the hub body 24.
  • a support lever 54 At the hub body 24 facing the end of a support arm 12 is in each case a support lever 54, which presses in a compression movement of the respective support arm 12 in the region of the first circular arc segment in a support member 56.
  • the support member 56 is a rubber tire which is depressed by some of the support levers 54.
  • FIG. 10 the working member shown in Fig. 9 is shown from a different perspective. In this view, it can be seen that the support lever 54 of the support arms 12, which are not in the first arc segment, the support element also not press.
  • Fig. 1 1 is a view from above of the working member 6 shown in FIGS. 9 and 10 is shown. From the top view, it can be clearly seen that the support levers 54 of the support arms 12 located in the first circular arc segment press the support element 56, while the support levers 54 located in the second circular arc segment do not press the support element 56.
  • a coupling element 58 is still shown, which is formed in the embodiment as a ring.
  • the ring connects the processing tools 10 together by being hooked into hooks located on top of the processing tools 10.
  • the encircling ring impedes an evasive movement of a machining tool 10 upwards, because it is also held by the adjacent machining tools 10.
  • the ring still leaves the machining tools 10 sufficient room for movement so that the machining tools 10 can spring in and out to a desired extent during one revolution. To enable this range of motion, the ring is not rigidly connected to the editing tools, but only loosely mounted in the respective hooks.
  • a working member 6 is shown, in which on the underside of the hub body 24, a sliding member 60 is placed.
  • the sliding member 60 has a kind of inverted mushroom shape in cross section.
  • the slider 60 protects the hub body 24 on its underside against collisions with obstacles.
  • the rounded side edges allow the slider 60 to more easily slide over it upon impact with an obstacle.
  • the invention is not limited to the above embodiments. It is not difficult for a person skilled in the art to modify the exemplary embodiments in a manner which seems suitable to him in order to adapt them to a specific application.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung (2) zur Bearbeitung von auf einer Bodenfläche (28) befindlichen Pflanzenteilen, mit einer Tragvorrichtung (4), über die die Vorrichtung (2) zwischen einer ausgehobenen Außerbetriebsstellung und einer abgesenkten Betriebsstellung wahlweise hin und her verlagerbar und in der Betriebsstellung mit einem Auflagedruck auf der Bodenfläche (28) gehalten ist, zumindest einem drehbar gelagerten Arbeitsorgan (6), dessen Drehachse (8) in Betriebsstellung der Vorrichtung (2) zur Vertikalen (V) in einem Winkelmaß (26) geneigt ist, wobei am Arbeitsorgan (6) eine Anzahl von Bearbeitungswerkzeugen (10) befestigt sind, die in der Betriebsstellung der Vorrichtung (2) im Verlauf einer Umdrehung des Arbeitsorgans (6) in einem ersten Kreisbogensegment (44) mit einem Bodenkontakt und in einem zweiten Kreisbogensegment (46) ohne einen Bodenkontakt rotieren. Um eine Vorrichtung zu schaffen, mit der eine effektive Stoppelbearbeitung möglich ist, ohne dabei tiefer in die obere Bodenschicht eingreifen zu müssen, wird vorgeschlagen, dass am Arbeitsorgan (6) eine Anzahl von Tragarmen (12) ausgebildet sind, die sich von der Drehachse (8) aus in radialer Richtung erstrecken, ein oder mehrere Bearbeitungswerkzeuge (10) jeweils an einem Tragarm (12) befestigt sind, die Tragarme (12) über ihre Baulänge in axialer Richtung der Drehachse (8) und/oder die Abstützung der Tragarme (12) eine Flexibilität aufweisen, durch die der Tragarm (12) in der Betriebsstellung der Vorrichtung (2) bei auf der Bodenfläche (28) aufgesetztem zugehörigem Bearbeitungswerkzeug (10) unter Einwirkung des Auflagedrucks im ersten Kreisbogensegment (44) eingefedert ist, und das Bearbeitungswerkzeug (10) an zumindest einer Seite eine in einer Arbeitsebene (32) starr ausgebildete Arbeitskante (30) aufweist, die in der Betriebsstellung der Vorrichtung (2) unter dem auf den zugehörigen Tragarm (12) wirkenden Auflagedruck in dem ersten Kreisbogensegment parallel zur Bodenfläche (28) und im zweiten Kreisbogensegment (46) bei unbelastetem und ausgefedertem Tragarm (12) ohne Kontakt zur Bodenfläche (28) gehalten ist.

Description

Vorrichtung zur Bearbeitung von auf einer Bodenfläche
befindlichen Pflanzenteilen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bearbeitung von auf einer Bodenfläche befindlichen Pflanzenteilen, mit einer Tragvorrichtung, über die die Vorrichtung zwischen einer ausgehobenen Außerbetriebsstellung und einer abgesenkten Betriebsstellung wahlweise hin und her verlagerbar und in der Betriebsstellung mit einem Auflagedruck auf der Bodenfläche gehalten ist, zumindest einem drehbar gelagerten Arbeitsorgan, dessen Drehachse in der Betriebsstellung der Vorrichtung zur Vertikalen in einem Winkelmaß geneigt ist, wobei am Arbeitsorgan eine Anzahl von Bearbeitungswerkzeugen befestigt sind, die in der Betriebsstellung der Vorrichtung im Verlauf einer Umdrehung des Arbeitsorgans in einem ersten Kreisbogensegment mit einem Bodenkontakt und in einem zweiten Kreisbogensegment ohne einen Bodenkontakt rotieren.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Unkraut in bestehenden Pflanzenbeständen mit rotierenden über die Bodenfläche bewegten Arbeitswerkzeugen zu bekämpfen. Ein gattungsmäßiges Beispiel hierfür findet sich in der Schrift US
3,082,829. Das rotierende Arbeitsorgan verfügt über fingerartige Federn, die wegen der Schrägstellung der Drehachse des Arbeitsorgans in der Betriebsstellung je nach Drehstellung mit dem nach außen weisenden Ende auf die Bodenfläche aufgedrückt werden. In dem ersten Kreisbogensegment einer Umdrehung tauchen die Federn bei der Rotationsbewegung des Arbeitsorgans mit den Enden der Federspitzen in den Boden ein und schädigen dabei Unkraut mechanisch. Im zweiten Kreisbogensegment einer Umdrehung haben die Federn keinen Bodenkontakt. Die Federn wirken nur punktuell, um den stehenden Nutzpflanzenbestand zu schonen. Wegen der starken Schrägstellung der Drehachse und der geraden Form der Federn ergibt sich nur eine geringe Arbeitsbreite der Vorrichtung. Eine effektive Unkrautbekämpfung ergibt sich auch nur dort, wo die Federn mit ihren äußeren Enden in den Boden eindringen können.
Aus der Schrift DE 198 43 677 A1 ist eine ähnliche Vorrichtung bekannt, mit der ebenfalls Unkraut zwischen stehenden Nutzpflanzen mechanisch entfernt werden soll. Es wird eine Kombination von starren und flexiblen Werkzeugen vorgeschlagen, wobei die starren Werkzeuge in den Boden in die Peripherie der Wurzeln eindringen und Federstränge als flexible Werkzeuge dienen, um das gelockerte Unkraut zwischen die Pflanzenreihen zu befördern. Während die starren Werkzeuge einen erheblichen Kraftbedarf verursachen, um sie in den Boden treiben zu können, und nur eine geringe Reichweite in ihrer Wirkung haben, die auf die Breite der bearbeiteten Pflanzenreihe selbst beschränkt ist, sind die flexiblen Werkzeuge als einfache Federn zu schwach, um selbst Unkräuter schädigen zu können. Vergleichbare Probleme ergeben sich bei der aus der Schrift DE 100 08 146 A1 bekannten Vorrichtung.
Neben den vorstehend genannten Vorrichtungen zur Unkrautbekämpfung gibt es Vorrichtungen zur Stoppelbearbeitung. Nach der Ernte des Getreides bleiben die Stoppeln, also der Rest der Getreidepflanze, auf dem Feld zurück. Wenn das Stroh nicht gepresst und vom Feld gefahren wird, kommen das gehäckselte Stroh und der Abfall aus der Getreidereinigung des Mähdreschers hinzu. Um das Feld für die nachfolgende Frucht vorzubereiten, werden die Stoppeln und die Erntereste in den Boden eingearbeitet, indem der Boden mit Werkzeugen flach gelockert wird.
Dadurch verrottet das Stroh besser und das Ausfallgetreide kann schneller auflaufen bzw. keimen. Für eine Stoppel- und Strohbearbeitung sind die vorstehend genannten Vorrichtungen nicht geeignet. Für die Stoppelbearbeitung werden vorwiegend Grubber oder Scheibeneggen eingesetzt. Diese sind jedoch schwer und teuer und greifen in die obere Bodenschicht ein, was energieintensiv ist und die Bodenerosion befördert.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der eine effektive Stoppelbearbeitung möglich ist, ohne dabei tiefer in die obere Bodenschicht eingreifen zu müssen.
Die Aufgabe wird für eine gattungsgemäße Vorrichtung gelöst, indem am Arbeitsorgan eine Anzahl von Tragarmen ausgebildet sind, die sich von der Drehachse aus in radialer Richtung erstrecken, ein oder mehrere Bearbeitungswerkzeuge jeweils an einem Tragarm befestigt sind, die Tragarme über ihre Baulänge in axialer Richtung der Drehachse und/oder die AbStützung der Tragarme eine Flexibilität aufweisen, durch die der Tragarm in der Betriebsstellung der Vorrichtung bei auf der Bodenfläche aufgesetztem zugehörigem Bearbeitungswerkzeug unter Einwirkung des Auflagedrucks im ersten Kreisbogensegment eingefedert ist, und das Bearbeitungswerkzeug an zumindest einer Seite eine in einer Arbeitsebene starr ausgebildete Arbeitskante aufweist, die in der Betriebsstellung der Vorrichtung unter dem auf den zugehörigen Tragarm wirkenden Auflagedruck in dem ersten Kreisbogensegment parallel zur Bodenfläche und im zweiten Kreisbogensegment bei unbelastetem und ausgefedertem Tragarm ohne Kontakt zur Bodenfläche gehalten ist.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, eine effektive Stoppel- und Strohbearbeitung zu leisten, ohne dabei tiefer in die oberste Bodenschicht eindringen zu müssen. Im Normalfall beschränkt sich die Eindringtiefe der Bearbeitungswerkzeuge während des Einsatzes auf bis zu 1 cm. Die auf einer Bodenfläche befindlichen Stoppeln werden bei der Stoppelbearbeitung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vom Bearbeitungswerkzeug erfasst, über die Bodenfläche ge- schleift, dabei in ihrer Zellstruktur geschädigt und auf diese Weise für eine bessere und schnellere Verrottung vorbereitet. Die Stoppeln und auch Stroh und Kaff aus dem Mähdrusch werden auf die Bodenfläche gedrückt, wo sie stärker Feuchtigkeit und Pilzen ausgesetzt sind und dadurch schneller verrotten. Jungpflanzen, die aus Ausfall- und Verlustgetreide bereits aufgegangen sind, werden bei dieser Bearbeitung ebenfalls erheblich geschädigt und gehen ein. Samenkörner, die noch nicht aufgegangen sind, werden bei dieser Art der Stoppelbearbeitung nicht in den Boden eingearbeitet, sondern bleiben obenauf liegen, wo sie über die Pilzrotte so stark geschädigt werden, dass sie für die nächste Ackerfrucht keine echte Konkurrenz darstellen. Beispielsweise Rapskörner oder auch die Samen von Ackerfuchsschwanz als Unkraut können auf diese Weise sehr erfolgreich daran gehindert werden, aufzugehen und die nachfolgende Feldfrucht in ihrer Entwicklung zu beeinträchtigen. Dieser Bearbeitungserfolg ist umweltfreundlich nur durch eine mechanische Bodenbearbeitung ohne den Einsatz von Herbiziden möglich.
Durch die flexibel ausgestalteten Tragarme und/oder die flexible AbStützung der Tragarme, an den die Bearbeitungswerkzeuge gehalten sind, verändert sich die Form des Hüllkreises, wenn ein Arbeitsorgan unter Einwirkung eines Auflagedrucks im ersten Kreisbogensegment über eine Bodenfläche streift und die betreffenden Tragarme dadurch im Verhältnis zur Drehachse des Arbeitsorgans angehoben sind. Im Bereich des ersten Kreisbogensegments, in dem die Bearbeitungswerkzeuge die Bodenfläche berühren, ist der Hüllkreis dann nach oben hin gestaucht. Infolge der Stauchung vergrößert sich aber auch die Auflagefläche, mit der das Arbeitsorgan über die Bearbeitungswerkzeuge die Bodenfläche berührt. Durch die Stauchung und/oder die Einfederbewegung der Tragarme gegen die flexible AbStützung im ersten Kreisbogensegment können die Bearbeitungswerkzeuge möglichst mit ihrer jeweiligen vollen Länge der Arbeitskante auf der von der Bodenoberfläche definier- ten Arbeitsebene plan aufliegen. Um dies möglichst optimal zu ermöglichen, sollte die vorgegebene Winkellage der Arbeitskanten der Bearbeitungswerkzeuge im Verhältnis zum jeweiligen Tragarm, der in der Betriebsstellung einwirkende Auflagedruck und die Federhärte der Tragarme beziehungsweise der flexiblen Abstützung aufeinander abgestimmt sein. Während das Arbeitsorgan bei schräg gestellter Drehachse und unflexiblen Tragarmen den Boden mit den Bearbeitungswerkzeugen nur kurz an einer einzigen endseitigen Stelle berühren könnte, verlängert sich durch die Stauchung beziehungsweise die Einfederbewegung der Tragarme über die dadurch vergrößerte Kontaktfläche der Arbeitsorgane auch die Verweilzeit der Bearbeitungswerkzeuge auf der Bodenfläche während einer Umdrehung des Arbeitsorgans erheblich. Somit erhöht sich die von den Bearbeitungswerkzeugen leistbare Bearbeitungsleistung während einer Umdrehung des Arbeitsorgans allein schon in flächenmäßiger und zeitlicher Hinsicht.
Für das mit der Vorrichtung erzielte Bearbeitungsergebnis ist aber auch von Bedeutung, dass die Bearbeitungswerkzeuge und mit ihnen die daran ausgebildeten Arbeitskanten während einer Drehbewegung des Arbeitsorgans über das erste Kreisbogensegment hinweg durch die größere Kontaktfläche nicht nur von vorne nach hinten, sondern zusätzlich auch quer zur Fahrtrichtung der Vorrichtung hin und her über die Bodenfläche bewegt werden. Aus der größeren Kontaktfläche und der rotierenden Bewegung des Arbeitsorgans über das erste Kreisbogensegment hinweg ergibt sich eine in Querrichtung wellenförmige Schleifbewegung der Bearbeitungswerkzeuge über die Bodenfläche, die eine intensive Bearbeitung der auf der bearbeiteten Bodenfläche liegenden Pflanzenteile ermöglicht. Durch die flexible Ausweichbewegung der Tragarme können die Bearbeitungswerkzeuge dabei ab dem ersten Bodenkontakt nahezu während des gesamten Rotationsumlaufes über das erste Kreisbogensegment hinweg mit der vollen Breite ihrer Arbeitskante und nicht nur mit ihren äußeren Spitzen die Bodenfläche bearbeiten. Hinzu kommt, dass bei mehreren am Arbeitsorgan angebrachten Tragarmen und Bearbeitungswerkzeugen auf einer vom Arbeitsorgan überfahrenen Bodenfläche mehrere bei der Rotationsbewegung des Arbeitsorgans aufeinander folgende Bearbeitungswerkzeuge entsprechende Schleifbewegungen nacheinander ausgeführt haben.
Zumindest eine Arbeitskante ist an einem Bearbeitungswerkzeug ausgebildet. Sie kann beispielsweise auf der nach außen weisenden Seite, zusätzlich oder alternativ aber auch an einer oder beiden Innenseiten eines Bearbeitungswerkzeugs ausgebildet sein. Mit den Innenseiten des Bearbeitungswerkzeugs sind die Seiten gemeint, die innerhalb des Hüllkreises des Arbeitsorgans an der der Drehrichtung zugewandten oder abgewandten Seite des Bearbeitungswerkzeuges liegen. Durch die kreisende Bewegung des Arbeitsorgans entsteht zwischen den mit der Bodenfläche in Kontakt befindlichen Flächen der Bearbeitungswerkzeuge und der Bodenfläche Schlupf in Längs- und Querrichtung, durch den die Zellen der zu bearbeitenden und sich zwischen den mit der Bodenfläche in Kontakt stehenden Flächen der Bearbeitungswerkzeuge befindlichen Pflanzenteile aufgeschlossen werden, wenn sie zwischen das Bearbeitungswerkzeug und die Bodenfläche geraten. Da der Teil des Arbeitsorgans mit der Seite, mit der es auf die Bodenfläche aufgestützt ist, entgegen der Fahrtrichtung rotiert, wird das Arbeitsorgan insgesamt zwar mit der jeweiligen Fahrgeschwindigkeit über die Bodenfläche bewegt, die Relativbewegung des Bearbeitungswerkzeugs zur Bodenfläche, die es kontaktiert, ist aber um den entgegen der Fahrtrichtung wirkenden Anteil an der Rotationsgeschwindigkeit geringer. Bei einem passiven Antrieb des Arbeitsorgans allein über den Bodenkontakt entspricht die Rotationsgeschwindigkeit der Bearbeitungswerkzeuge etwa der Fahrgeschwindigkeit, während diese bei einem aktiv angetriebenen Arbeitsorgan stärker davon abweichen kann. Die etwa der Fahrgeschwindigkeit entsprechende Rotationsge- schwindigkeit verdeutlicht aber, dass die Einwirkung der Bearbeitungswerkzeuge auf die Pflanzen insbesondere durch die Bewegung in Querrichtung zur Vorfahrtrichtung schon ausreichend sein kann, um einen gewünschten Bearbeitungserfolg zu erzielen.
Je nach Entfernung des jeweils betrachteten Punktes am Bearbeitungswerkzeug von der Drehachse des Arbeitsorgans ergibt sich auch eine unterschiedliche resultierende Bewegungsgeschwindigkeit dieses Punktes auf der Bodenfläche. Der an einem Punkt des Bearbeitungswerkzeugs betrachtete auftretende Schlupf zwischen dem Bearbeitungswerkzeug und der Bodenfläche ist also über die Länge des Tragarms und dem daran befestigten Bearbeitungswerkzeug im Verlauf einer Rotationsbewegung im ersten Kreisbogensegment unterschiedlich. Da sich auch der Ein- fluss des entgegen der Fahrtrichtung wirkenden Anteils an der Rotationsgeschwindigkeit auf die an einem Punkt des Werkzeugs betrachtete Relativbewegung des Bearbeitungswerkzeugs zur Bodenfläche je nach Winkellage des betrachteten Punktes zur Drehachse verändert, ergeben sich insgesamt ständig wechselnde Schlupfverhältnisse an einem Bearbeitungswerkzeug zur Bodenfläche hin, während es durch das erste Kreisbogensegment bewegt wird.
Während eines Umlaufs eines Bearbeitungswerkzeugs erzeugt eine beim ersten Bodenkontakt zu Beginn des ersten Kreisbogensegments nach vorne und außen weisende Arbeitskante zunächst den größten Schlupf auf die zu bearbeitenden Pflanzenteile, während dabei nach hinten und innen weisende Arbeitskanten - soweit vorhanden - im Schatten der nach vorne weisenden Arbeitskante liegen. Wenn das betreffende Bearbeitungswerkzeug das hintere Ende des ersten Kreisbogensegments erreicht, ist das genau umgekehrt, wenn eine oder mehrere nach innen weisende Arbeitskanten am Arbeitsorgan ausgebildet sind. Während der Rotation eines Bearbeitungswerkzeugs durch das erste Kreisbogensegment variieren die Arbeitsanteile der verschiedenen Arbeitskanten je nach jeweiliger Lage zur Fahrtrichtung. Es ist deshalb vorteilhaft, an einem Bearbeitungswerkzeug mehrere Arbeitskanten auszubilden, weil sich dadurch die Arbeitsleistung der Vorrichtung durch mehrere während eines Umlaufs an einem Bearbeitungswerkzeug wirksame Arbeitskanten erhöht.
Außerdem kann der auf das Bearbeitungswerkzeug wirkende Anpressdruck während eines Umlaufs veränderlich sein, insbesondere wegen der sich aus der Flexibilität des Tragarms darin und/oder aus den sich in der flexiblen Abstützung der Tragarme aufbauenden Rückstellkräfte. Diese steigen vom Anfang bis zur Mitte des ersten Kreisbogensegments an und fallen danach wieder bis zum Ende des ersten Kreisbogensegments ab. Es ist aber auch möglich, die Bearbeitungswerkzeuge mit einem konstanten oder nahezu konstanten Anpressdruck zu betreiben, beispielsweise in einem hydraulischen Ausgleichssystem, mit beispielsweise einer Flüssigkeitsblase, gegen die die Bearbeitungswerkzeuge abgestützt sind und die im ersten Kreisbogensegment eine Eintauchbewegung der Tragarme zulässt.
Wenn an einem Bearbeitungswerkzeug mehrere Arbeitskanten ausgebildet sind, wirkt die erste mit der Bodenfläche in Kontakt kommende Arbeitskante während der Rotation des Bearbeitungswerkzeugs durch das erste Kreisbogensegment zunächst aggressiver, weil die Bodenfläche noch egalisiert und die stehenden Stoppeln und aufliegenden Stroh- und Kaffbestandteile noch flachgelegt werden müssen, während eine weitere Arbeitskante während der Rotation des Bearbeitungswerkzeugs durch den zweiten Teil des Kreisbogensegments die Fläche eher nur noch abziehen muss. Um für diese beiden Wirkungsweisen jeweils eine optimale Funktion zu schaffen, können die mehreren Arbeitskanten unterschiedlich voneinander ausgestaltet sein, beispielsweise als stumpfe Kanten oder scharfe Klingen, mit gerader oder wellenförmiger Kante, mit spitzen oder stumpfen Zähnen und dergleichen.
Im zweiten Kreisbogensegment sind die Bearbeitungswerkzeuge von der Bodenfläche abgehoben und bewegen sich durch die Luft. Bei einer Umdrehung des Arbeitsorgans kann es sich ergeben, dass eine Arbeitskante eines Bearbeitungswerkzeugs in einer oder zwei Winkelstellungen der Rotationsbewegung im zweiten Kreisbogensegment ebenfalls parallel zur Bodenoberfläche steht, das ist aber für die Erfindung ohne wesentliche Bedeutung. Wichtig ist, dass die Arbeitskante jedenfalls im ersten Kreisbogensegment parallel zur Bodenoberfläche mit einem Auflagedruck auf der Bodenfläche aufliegend positioniert ist, und das Bearbeitungswerkzeug bei entlastetem Tragarm im zweiten Kreisbogensegment von der Bodenfläche abgehoben ist. Dabei können mitgeführte Boden- und Pflanzenbestandteile vom Bearbeitungswerkzeug abfallen, das Bearbeitungswerkzeug wird auf diese Weise gereinigt, bevor es erneut auf die Bodenfläche aufsetzt. Das Abfallen von anhaftenden Partikeln zurück auf den Boden wird durch den Fahrtwind und die Bewegungen und Vibrationen des Trägerfahrzeugs während der Vorfahrt unterstützt.
Die Flexibilität der Tragarme in axialer Richtung der Drehachse kann beispielsweise über die Auswahl eines geeigneten Materials ermöglicht werden. Metallische Werkstoffe verfügen beispielsweise über eine Eigenelastizität, die entsprechende Ein- und Ausfederbewegungen der Tragarme möglich macht. Zur Einstellung einer nutzbaren Flexibilitätsrate muss dann das metallische Material in einer der geforderten Flexibilität entsprechenden Materialstärke ausgewählt werden. Es können aber auch andere Materialien, wie beispielsweise faserverstärkte Kunststoffe, verwendet werden. Die Flexibilität kann aber auch ergänzend oder alternativ über entlang der Länge eines Tragarms angeordnete gesonderte Federn, Gelenke oder elastische Puffer, beispielsweise aus Gummi, herbeigeführt werden, wobei dann der Tragarm selbst im Rahmen der beim Gebrauch auftretenden Belastungen im Wesentlichen weniger flexibel oder sogar biegesteif bleiben kann. Die für eine einwandfreie Funktion der Vorrichtung notwendige Flexibilität findet ihre Grenze in einem Federverhalten, bei dem in der Betriebsstellung über den Tragarm nicht mehr ausreichend Anpressdruck auf das Bearbeitungswerkzeug erzeugt werden kann, um die auf der Bodenfläche befindlichen Pflanzenteile zu bewegen und zu schädigen. Die trotz der Flexibilität noch benötigte Eigensteifigkeit des Tragarms sollte ausreichen, um das Bearbeitungswerkzeug im ersten Kreisbogensegment sicher und fest über die Bodenfläche zu führen. Dabei können leichte Bodenunebenheiten auch mit einem oder mehreren Bearbeitungswerkzeugen glatt gestrichen und egalisiert werden.
Die Flexibilität der Tragarme aus ihrer Abstützung kann ermöglicht werden, indem die Befestigungspunkte, an denen die Tragarme befestigt sind, selbst flexibel gelagert sind, und/oder die Tragarme sind für sich zwar starr oder im Wesentlichen nicht flexibel, sie sind aber beweglich an ihren jeweiligen Befestigungspunkten aufgehängt und gegen die Kraft eines Kraftspeichers mit ihrem das Bearbeitungswerkzeug tragenden Ende nach oben beweglich. Der Kraftspeicher kann beispielsweise eine Feder, ein Luftkissen, ein Raumkörper aus einem polymeren Material oder dergleichen sein.
Mit dem Merkmal der starr an einem Bearbeitungswerkzeug ausgebildeten Arbeitskante ist gemeint, dass diese eine so hohe Eigensteifigkeit und Festigkeit aufweist, dass sie bei der rotierenden Bewegung des Arbeitsorgans über die zu bearbeitende Bodenfläche darauf liegende oder darin wurzelnde Pflanzenteile vom Boden ablöst, diese mitnimmt und über die Bodenfläche bewegt, mit seiner dem Boden zugewand- - I l ten Unterseite dabei mechanisch schädigt und sodann auf der Bodenfläche zurück- lässt. Die Arbeitskante ist der Bereich, in dem die etwa oder genau vertikalen Flächen eines Bearbeitungswerkzeugs an die bodenseitigen Flächen des Bearbeitungswerkzeugs stoßen. Sie kann als eine scharfe Kante oder auch gerundet ausgeführt sein. Sie kann insbesondere so ausgebildet sein, dass sie eine Scherwirkung auf Pflanzenteile auszuüben vermag. Die Arbeitskante kann auch klingenartig ausgebildet sein. Die an die Arbeitskante bodenseitig angrenzenden Flächen des Bearbeitungswerkzeugs üben mit dem vom Arbeitsorgan erzeugten Schlupf eine Schleifwirkung auf die Pflanzenteile aus. Die Arbeitskante muss keine lineare Form aufweisen.
Über die starr ausgebildete Arbeitskante kann auch je nach einwirkendem Auflagedruck eine unebene Bodenfläche egalisiert werden, indem die Arbeitskante beim Gebrauch der Vorrichtung über die Arbeitsebene überstehendes Bodenmaterial abrasiert und in Förderrichtung abfördert. Die Arbeitskante wird beim Betrieb der Vorrichtung im Idealfall genau über die Bodenoberfläche bewegt, sie kann aber auch leicht darüber oder darunter bewegt werden.
Auf die Arbeitskante treffende Pflanzenteile können an der Arbeitskante angeschnitten, durchgeschnitten, durchgerissen, geknickt, gequetscht oder auf sonstige Weise mechanisch geschädigt werden. Bei den Pflanzenteilen kann es sich um Stängel- und/oder Blattmaterial und/oder Körner handeln. Die Pflanzenteile können vom Bearbeitungswerkzeug bei dessen Rotationsbewegung erfasst und mitgenommen werden, wobei sich an ihnen weitere mechanische Schädigungen einstellen können.
Die an den Bearbeitungswerkzeugen ausgebildeten Arbeitskanten erstrecken sich über eine für die Funktion sinnvoll brauchbare Arbeitsbreite. Sie können dazu eine zumindest im Wesentlichen geradlinige oder bogenförmige Grundform aufweisen. Eine Arbeitskante ist die Linie, an der entlang das Bearbeitungswerkzeug bei planer Bodenfläche in der Betriebsstellung des Arbeitsorgans als Arbeitsebene einen Bodenkontakt hat. Die Arbeitskante verläuft vorteilhaft im Wesentlichen gradlinig oder bogenförmig, wobei dieses Merkmal auch erfüllt ist, wenn sie zwar in Teillängen beispielsweise eine Wellenform oder einen Wellenschliff aufweist, sich verallgemeinernd aber über eine von ihr abgedeckte Arbeitsbreite erstreckt.
Die Bearbeitungswerkzeuge können jede beliebige Raumform einnehmen. Sie können beispielsweise als Platten, Stäbe, Quader oder sonstige Raumform mit spiegelsymmetrischen oder nicht spiegelsymmetrischen Geometrien ausgebildet sein. Die Bearbeitungswerkzeuge können sich in Rotationsrichtung verjüngen oder verbreitern und an den nach innen und außen weisenden Enden eckig oder gerundet gestaltet sein.
Die im Allgemeinen gerade oder bogenförmig verlaufende Arbeitskante kann zur Arbeitsbreite schräg verlaufende Kanten oder eine Verzahnung aufweisen. Durch schräg verlaufende Kanten oder eine verzahnte Kante kann die Aggressivität der Vorrichtung gegen Pflanzenteile erhöht werden. Bei schräg verlaufenden oder verzahnten Kanten ergibt sich eher ein ziehender Schnitt als ein stumpfer Schlag auf die von der Arbeitskante getroffenen Pflanzenteile.
Für das Ergebnis der mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bearbeiteten Bodenfläche spielt es nur eine untergeordnete Rolle, ob die Rotationsbewegung des Arbeitsorgans über einen eigenen motorischen Drehantrieb erzeugt wird, oder ob das Arbeitsorgan indirekt angetrieben wird über die Abwälzbewegung der Bearbeitungswerkzeuge über die Bodenfläche. Bei einer Schrägstellung der Drehachse zur Verti- kalen quer zur Fahrtrichtung der Vorrichtung ergibt sich bei der Vorfahrt der Vorrichtung über die vom Auflagedruck auf die Bodenfläche gepressten Bearbeitungswerkzeuge ein Drehimpuls auf ein Arbeitsorgan, durch den dieses rotiert und dabei über die Bearbeitungswerkzeuge zwangsläufig auch die auf der Bodenfläche befindlichen Pflanzenteile bearbeitet. Zusätzlich kann die Drehachse zur Vertikalen noch in oder entgegen der Fahrtrichtung angestellt sein. Ein eigener motorischer Antrieb eines Arbeitsorgans verstärkt die Rotationsbewegung zwar und kann diese zusätzlich beschleunigen, der eigene motorische Antrieb ist aber auch aufwendiger, teurer und schwerer.
Der Auflagedruck des Arbeitsorgans kann sich aus dessen Eigengewicht oder einem zusätzlichen Ballastgewicht ergeben, das auf die Vorrichtung zusätzlich aufgelastet ist, wie beispielsweise Blei- oder Betonplatten oder ein Wassertank. Es ist auch möglich, den Auflagedruck über ein Traggestänge der Tragvorrichtung zu beeinflussen, auf das eine Arbeitshydraulik eines Trägerfahrzeugs einwirkt. Über die Arbeitshydraulik kann der auf die Vorrichtung und die Bearbeitungswerkzeuge einwirkende Auflagedruck je nach Einstellung erhöht oder verringert werden. Es ist möglich, über die Ballastgewichte und/oder die Arbeitshydraulik die Aggressivität und Wirkungsweise der Vorrichtung an einen gewünschten Wirkungsgrad anzupassen.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Bearbeitungswerkzeuge beweglich mit den zugehörigen Tragarmen verbunden. Die bewegliche Anbindung, beispielsweise über ein Dreh- oder Schwenkgelenk, erleichtert eine Anpassung der Bearbeitungswerkzeuge an die Bodenkontur. Dadurch können die Bearbeitungswerkzeuge auch bei unebenen Bodenverhältnissen über ihre volle Arbeitsbreite wirken. Die Beweglichkeit der Bearbeitungswerkzeuge kann durch Anschläge begrenzt werden, oder die Bearbeitungswerkzeuge sind wahlweise arretierbar. Die Anschläge sind vorteilhaft so gesetzt, dass sich bei einer Auflage des Bearbeitungswerkzeugs auf eine ebene Bodenfläche Freiheitsgrade für eine Dreh- oder Schwenkbewegung in zumindest zwei Richtungen ergeben, insbesondere um den Kreisbogen herum, an dem entlang die Bearbeitungswerkzeuge rotieren. Bei beweglich mit dem Tragarm verbundenen Bearbeitungswerkzeugen kann es sein, dass die Arbeitskanten der Bearbeitungswerkzeuge im zweiten Kreisbogensegment parallel zur Bodenfläche gehalten sind, sie befinden sich dann aber nicht mehr in der Mittelstellung, in der sie sich in der Betriebsstellung des Arbeitsorgans im ersten Kreisbogensegment bei einer ebenen Bodenfläche befinden.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Bearbeitungswerkzeuge eine Leistenform auf. Die Leistenform bedeutet ein schmal und lang ausgebildetes Bauteil, das über seine Länge mit der oder den daran ausgebildeten Arbeitskanten beim Betrieb der Vorrichtung und der entsprechenden Rotationsbewegung des Arbeitsorgans eine vergleichsweise große Fläche bearbeiten kann, ohne deshalb besonders schwer ausgebildet sein zu müssen. Die schmale Bauform bietet den Vorteil, dass sich während des Gebrauchs nicht viel Material auf der Oberseite des Bearbeitungswerkzeugs ansammeln kann und das Bearbeitungswerkzeug insgesamt nur ein geringes Gewicht aufweist.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Arbeitsebene der Arbeitskante eines jeweiligen Bearbeitungswerkzeugs in einem Anstellwinkel schräg zur Tragachse des Tragarms angestellt. Durch den schrägen Anstellwinkel der am äußeren Ende des Tragarms befindlichen Arbeitsebene der Arbeitskante zur Tragachse des Tragarms ergibt sich ein Höhenversatz des zur Drehachse gelegenen Endes des Tragarms zum Boden hin, so dass die Drehachse des Arbeitsorgans so hoch in der Vorrichtung angeordnet sein kann, dass sie auch in der Betriebsstellung noch einen ausrei- chenden Abstand zur Bodenoberfläche einhält, ohne selbst einen Bodenkontakt zu haben und dabei beschädigt werden zu können.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Flexibilität der Tragarme über ihre Baulänge in axialer Richtung der Drehachse größer als in ihre Rotationsrichtung. Wenn die Tragarme in oder entgegen der Rotationsrichtung zu weich ausgestaltet sind, können sie die Wellenbewegung quer zur Vorfahrtrichtung zumindest nicht in vollem Umfang ausführen. Sie neigen dann auch dazu, Hindernissen auszuweichen, die sie im Rahmen der Stoppelbearbeitung jedoch bearbeiten sollen. Wenn die Tragarme dagegen in axialer Richtung der Drehachse leichter ausweichen können, bleibt der negative Einfluss auf das Arbeitsergebnis geringer.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Einfederbewegung eines
Tragarms im ersten Kreisbogensegment in der Betriebsstellung der Vorrichtung mehr 1 /20 des Außendurchmessers der größten radialen Ausdehnung der Bearbeitungswerkzeuge. Je stärker ein Tragarm in der Betriebsstellung einfedert, umso größer wird der Winkel, den das erste Kreisbogensegment abdeckt, und umso größer wird die Amplitude in der Wellenbewegung des Bearbeitungswerkzeugs quer zur Vorfahrtrichtung, und auch die Arbeitsbreite der Vorrichtung und die Bearbeitungsintensität durch die Bearbeitungswerkzeuge wird größer. Für das gewünschte Einfederverhalten muss die Federhärte des Tragarms auf die Zahl der Tragarme mit Bodenkontakt und den zu erwartenden Auflagedruck angepasst sein.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Bearbeitungswerkzeuge an den freien Enden der Tragarme befestigt und ein Teil einer Arbeitskante an einem jeweiligen Bearbeitungswerkzeug erstreckt sich vom Befestigungspunkt des Bearbeitungswerkzeugs am Tragarm gesehen in Richtung der Drehachse des Arbeitsor- gans. Durch ein Design, bei dem sich die Arbeitskante zu einem Teil vom Befestigungspunkt des Bearbeitungswerkzeugs am Tragarm in Richtung der Drehachse erstreckt, wird auch ein Teil der Reichweite der Tragarme dazu genutzt, um darunter die Stoppelbearbeitung auszuführen. Daraus ergibt sich eine kompakte Bauweise der Vorrichtung bei einer hohen Leistungsdichte.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung befindet sich der Befestigungspunkt eines jeweiligen Bearbeitungswerkzeugs am zugehörigen Tragarm im mittleren Bereich des Bearbeitungswerkzeugs. Durch die Krafteinleitung der vom Tragarm auf das Bearbeitungswerkzeug übertragenen Kräfte im mittleren Bereich des Bearbeitungswerkzeugs werden eventuelle Torsionskräfte innerhalb des Befestigungspunktes und daraus resultierende Risiken von Überlastungs- und Sprödbrüchen möglichst gering gehalten. Wegen der zumindest annähernd gleichmäßigen Kräfte ergibt sich eine große Laufruhe des Arbeitsorgans, und auch Schläge und Stöße, die auf ein Bearbeitungswerkzeug punktuell einwirken können, werden über den Befestigungspunkt im mittleren Bereich gut in das Arbeitsorgan übertragen und von diesem aufgefangen.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung befindet sich der Befestigungspunkt eines jeweiligen Bearbeitungswerkzeugs am zugehörigen Tragarm nahe dem Flächenschwerpunkt des Bearbeitungswerkzeugs. Da sich die Belastung eines Bearbeitungswerkzeugs während des Betriebs vor allem durch die Reibkraft ergibt, mit denen das Bearbeitungswerkzeug einen flächigen Kontakt zum Boden hat, ist es sinnvoll, das Bearbeitungswerkzeug nahe seines Flächenschwerpunkts mit dem
Tragarm zu verbinden. Mit der Angabe der nahen Anbringung ist gemeint, dass eine Abweichung des Befestigungspunktes vom Flächenschwerpunkt um wenige cm unerheblich ist. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind ein erstes Winkelmaß der Tragachse des jeweiligen Tragarms zur Drehachse, ein zweites Winkelmaß der Arbeitskante des Bearbeitungswerkzeugs zum jeweiligen Tragarm, die Form des jeweiligen Tragarms, das Winkelmaß der Drehachse zur Vertikalen, die Federrate des jeweiligen Tragarms und die Form und Anbindung des jeweiligen Bearbeitungswerkzeugs an den jeweiligen Tragarm so gewählt, dass das erste Kreisbogensegment in der Betriebsstellung der Vorrichtung einen Winkel von zumindest 60° abdeckt. Bei einem Winkel des ersten Kreisbogensegments in der Betriebsstellung der Vorrichtung von zumindest 45° ergibt sich eine ausreichende Arbeitsbreite der Vorrichtung, eine gut zur Stoppelbearbeitung nutzbaren Amplitude der Wellenbewegung der Arbeitskanten quer zur Fahrtrichtung und ein gutes Arbeitsergebnis der Vorrichtung.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist ein Bearbeitungswerkzeug an seinem nach außen weisenden Ende einen oder mehrere Mitnehmerzähne auf. Die Mitnehmerzähne können im Verlauf einer Rotationsbewegung und der Vorfahrt der Vorrichtung anstehendes Pflanzengut und Bodenmaterial erfassen und in Förderrichtung mitnehmen. Im zweiten Kreisbogensegment einer Umdrehung, wo die Bearbeitungswerkzeuge keinen Bodenkontakt und einen Abstand zur Bodenfläche aufweisen, können die Bearbeitungswerkzeuge damit insbesondere auch solches pflanzliche Material mitnehmen, das noch auf Stoppeln aufliegt oder steht und erst noch auf die Bodenfläche herunter gebracht werden muss.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist ein Bearbeitungswerkzeug an zumindest einem seiner Enden eine nach oben gebogene Kante auf. Die nach Art einer Skispitze nach oben gebogene Kante stellt sicher, dass ein jeweiliges Bearbeitungswerkzeug bei einer Rotationsbewegung nicht stumpf auf ein eventuell im Bo- denbereich befindliches Hindernis trifft, sondern auf dieses auflaufen und dadurch darüber hinweg gleiten kann. Dadurch verringert sich das Risiko, dass das Bearbeitungswerkzeug bei der Benutzung beschädigt werden könnte.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Bearbeitungswerkzeug an seiner Unterseite eine Anzahl von zahnartig ausgebildeten Vorsprüngen auf. Die Vorsprünge dienen dem Zweck, den Übergangsbereich der Stängel zu den Wurzeln bei der Bearbeitung zu treffen und so zu schädigen, dass die Pflanzen nicht neu austreiben und leichter verrotten. Auch Unkraut und aufgehende Verlustkörner aus der vorangegangenen Ernte können dadurch besonders mechanisch geschädigt und an einem Aufwuchs gehindert werden.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Bearbeitungswerkzeuge so an einem Arbeitsorgan ausgebildet und angeordnet, dass zwischen jeweils zwei in Um- fangsrichtung des Arbeitsorgans benachbarten Bearbeitungswerkzeugen ein offener Freiraum verbleibt. Durch den offenen Freiraum kann bei der Vorfahrt der Vorrichtung zunächst Grüngut an der Vorderseite des Arbeitsorgans in dessen Hüllkreis hineingelangen. Dort wird es von der Bearbeitungswerkzeugen erfasst, weiter befördert und dabei bearbeitet. Auf der Rückseite der Vorrichtung kann das in den Hüllkreis gelangte Grüngut wieder aus dem Hüllkreis herausrutschen, insbesondere, wenn die Bearbeitungswerkzeuge keinen Bodenkontakt mehr haben. Der Freiraum zwischen benachbarten Bearbeitungswerkzeugen erhöht also das Volumen an bearbeiteter Pflanzenmasse, ohne dass dabei das Risiko steigt, dass sich die Vorrichtung mit aufgenommenem Grüngut zusetzen könnte.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Tragarme um eine Schwenkachse beweglich gelagert, die Tragarme weisen jeweils einen Stützhebel auf, über den der jeweilige Tragarm in einer eingefederten Stellung gegen ein Stützelement abgestützt ist, und das Stützelement ist druckelastisch ausgebildet, so dass es eine Einfederbewegung des Tragarms in eine eingefederte Stellung des Tragarms ermöglicht, wobei das Stützelement bei der Einfederbewegung des Tragarms Rückstellkräfte aufbaut, durch die der Tragarm in entlastetem Zustand zumindest teilweise in eine ausgefederte Stellung zurückbeweglich ist. Als Stützelement kann beispielsweise ein ringförmiger Körper wie beispielsweise ein Gummireifen verwendet werden. Das elastomere Material des Gummireifens ermöglicht es, dass sich der Stützhebel bei einer Einfederbewegung in die Form des Gummireifens eindrückt, während sich der Tragarm im Bereich des ersten Kreisbogensegments befindet. Gelangt der zugehörige Tragarm in den Bereich des zweiten Kreisbogensegments, kann der Stützhebel wieder aus der Raumform des Gummireifens ausfedern. Der Gummireifen kann ganz oder teilweise mit einem Ballast befüllt sein, wie Sand oder Wasser, um die Vorrichtung zusätzlich zu beschweren. Der Ballast kann auch dazu genutzt sein, sonst mögliche größere Einfederbewegungen zu limitieren.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Tragarme und/oder die Bearbeitungswerkzeuge über ein beweglich mit ihnen verbundenes Koppelelement miteinander verbunden. Durch das Koppelelement können die Tragarme und/oder die Bearbeitungswerkzeuge während des Bodenkontaktes bei unebenen Bodenverhältnissen nicht so leicht vom Boden abheben und springen, weil sie über das Koppelelement mit benachbarten Tragarmen und/oder Bearbeitungswerkzeugen verbunden sind. Das Koppelelement kann beispielsweise als ein starrer Ring oder ein ringförmiges Kabel ausgebildet sein, der über Haken mit den Tragarmen und/oder Bearbeitungswerkzeugen lose verbunden ist. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Nabenkörper auf seiner dem Boden zugewandten Unterseite mit einem Gleitelement abgedeckt. Das Gleitelement hilft dabei, den Aufbau eines PflanzenVErdgemisches unter dem Arbeitsorgan zu vermindern. Es füllt den Hohlraum zwischen den Tragarmen teilweise aus. Dadurch kann sich in diesem Bereich kein Material ansammeln. Es ermöglicht es dem
Nabenkörper auch, bei der Bewegung über den Boden über eventuelle Hindernisse hinweg zu gleiten, wenn diese bis in die Höhe des Nabenkörpers aufragen sollten. Das Gleitelement weist bevorzugt eine zum Boden hin geschlossene Oberfläche und seitlich abgerundete Außenkonturen auf, durch die es bei einem Kontakt zu einem Hindernis auf dem Hindernis aufgleitet, anstatt damit stumpf zu kollidieren. Das Gleitelement kann zudem aus einem flexiblen Material hergestellt sein, wie beispielsweise Gummi oder einem weichen Kunststoff, um eventuelle Stöße abzudämpfen.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist ein Arbeitsorgan zumindest sechs Tragarme auf. Je mehr Tragarme die Vorrichtung aufweist, umso intensiver werden die zu bearbeitenden Pflanzenbestandteile bearbeitet. Bei sechs oder mehr Tragarmen ergibt sich ein insgesamt gutes Bearbeitungsergebnis.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist eine Vorrichtung mehrere über die Arbeitsbreite der Vorrichtung verteilte Arbeitsorgane auf. Durch die Verteilung mehrerer Arbeitsorgane über die Arbeitsbreite einer Vorrichtung kann eine hohe Schlagkraft erzielt werden, bei der auch die personellen und leistungsmäßigen Reserven des Trägerfahrzeugs und seiner Bedienung besser ausgenutzt werden. Die Arbeitsorgane können beispielsweise in einer einzigen Reihe angeordnet sein, oder es werden Arbeitsorgane in mehreren Reihen hintereinander in der Vorrichtung angeordnet. Die Drehachsen der verschiedenen Arbeitsorgane können auch in unter- schiedliche Richtungen zur Vertikalen angewinkelt gehalten sein. Die mehreren Arbeitsorgane können in Querrichtung verlagerbar an einem Rahmen der Vorrichtung angeordnet sein, so dass die Vorrichtung auch auf Schlägen mit unterschiedlichen Reihenweiten jeweils individuell angepasst eingesetzt werden kann. Die Arbeitsorgane bei mehreren Reihen hintereinander können in Querrichtung versetzt zueinander angeordnet sein, um die gesamte zu bearbeitende Fläche besser abzudecken, oder die Arbeitsorgane sind direkt hintereinander angeordnet, um die Intensität der Stoppelbearbeitung zu erhöhen.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Arbeitsorgane beweglich mit dem Rahmen verbunden. Insbesondere wenn mehrere Arbeitsorgane an einer Vorrichtung vorgesehen sind, ermöglicht die bewegliche Verbindung es den Arbeitsorganen, sich genauer und individueller der jeweiligen Bodenkontur anzupassen und trotz einer größeren Arbeitsbreite auch auf der Teilarbeitsbreite des jeweiligen Arbeitsorgans die dort vorzufindende Arbeitsebene genau zu treffen.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen der Erfindung jeweils für sich, aber auch in beliebigen Kombinationen untereinander mit dem Gegenstand des Hauptanspruchs kombiniert werden können, soweit dem keine technisch zwingenden Hindernisse entgegen stehen.
Weitere Abwandlungen und Ausgestaltungen der Erfindung lassen sich der nachfolgenden gegenständlichen Beschreibung und den Zeichnungen entnehmen.
Die Erfindung soll nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen: eine Ansicht auf eine Vorrichtung von oben, eine Ansicht auf die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung aus einer Ansicht von schräg unten, eine Ansicht auf die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung aus einer Ansicht von vorne, eine Ansicht auf ein Arbeitsorgan von der Seite in der Außerbe triebsstellung, eine Ansicht auf ein Arbeitsorgan von hinten in der Betriebsstellung, eine Ansicht auf ein Arbeitsorgan von oben, das in Fig. 6 gezeigte Arbeitsorgan aus einer Ansicht von unten, eine abgewandelte Ausführungsform eines Arbeitsorgans, eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines Arbeitsorgans, bei dem die AbStützung der Tragarme flexibel ist, eine andere Perspektive auf das in Fig. 9 gezeigte Arbeitsorgan, Fig. 1 1 : eine Ansicht von oben auf das in den Fig. 9 und 10 gezeigte
Arbeitsorgan, und
Fig. 12: eine Querschnittsansicht auf ein Arbeitsorgan mit einem Gleitelement.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 2 aus einer Ansicht von oben gezeigt. Die Vorrichtung 2 besteht im Wesentlichen aus einer Tragvorrichtung 4, über die im Ausführungsbeispiel insgesamt sechzehn Arbeitsorgane 6 gehalten sind. Im Ausführungsbeispiel sind die sechzehn Arbeitsorgane 6 in zwei Reihen angeordnet. Während des Gebrauchs wird die Vorrichtung 2 in Fahrtrichtung F bewegt. Dabei wird die Vorrichtung 2 von einem zeichnerisch nicht näher dargestellten Trägerfahrzeug gehalten. Für die Nutzung der Vorrichtung 2 wird diese über die Tragvorrichtung 4 so weit auf den Boden abgesenkt, dass einige der an den Arbeitsorganen 6 ausgebildeten Bearbeitungswerkzeuge 10 zumindest teilweise einen Bodenkontakt haben.
Die Arbeitsorgane 6 sind jeweils um Drehachsen 8 drehbar. Die Drehachsen 8 sind jeweils zur Vertikalen um einige Winkelgrade gekippt. Der Kippwinkel sollte einige Winkelgrade quer zur Fahrtrichtung betragen, um auf diese Weise in der Betriebsstellung der Vorrichtung 2 einige Bearbeitungswerkzeuge 10 eines jeweiligen Arbeitsorgans auf den Boden gedrückt zu halten, wobei andere Bearbeitungswerkzeuge, die durch den Kippwinkel in einer höheren Position stehen, keinen Bodenkontakt haben. Zusätzlich kann die Drehachse 8 eines entsprechenden Arbeitsorgans 6 auch noch in oder entgegen der Fahrtrichtung um einige Winkelgrade zur Vertikalen gekippt gehalten sein. Die Bearbeitungswerkzeuge 10 eines Arbeitsorgans 6 sind jeweils an zugehörigen Tragarmen 12 gehalten, die sich in radialer Richtung von der Drehachse 8 eines Arbeitsorgans 6 weg erstrecken. Die Tragarme 12 sind an ihrem drehachsenseitigen Ende mit einem Nabenkörper 24 und an ihrem der Drehachse 8 abgewandten Ende mit den Bearbeitungswerkzeugen 10 verbunden.
Die Arbeitsorgane 6 sind jeweils über einen Befestigungsbock 14 mit dem Rahmen 16 verbunden. Im Ausführungsbeispiel ist der Befestigungsbock 14 über Schwingen 18 mit dem Rahmen 16 beweglich verbunden. Zusätzlich können noch Stoßdämpfer 20 vorgesehen sein, durch die eventuelle Höhenbewegungen der Arbeitsorgane 6 gedämpft werden. Die Stoßdämpfer 20 können beispielsweise auch als Hydraulikzylinder ausgebildet sein, die an einen Hydraulikkreislauf angeschlossen sind, über den das Federverhalten der Arbeitsorgane 6 steuerbar und/oder regelbar ist.
An den Befestigungsböcken 14 ist im Ausführungsbeispiel jeweils eine Befestigungskonsole 22 angebracht, mit der die Drehachse 8 eines Arbeitsorgans 6 verbunden ist. Im Ausführungsbeispiel sind die Befestigungskonsolen 22 in einer zur Vertikalen schrägen Stellung gezeigt, wobei die Drehachsen 8 der Arbeitsorgane 6 entsprechend schräg zur Vertikalen angeordnet sind. Aus der Schrägstellung der Drehachsen 8 ergibt sich, dass nur einige der Bearbeitungswerkzeuge 10 eines jeweiligen Arbeitsorgans 6 in der Betriebsstellung der Vorrichtung 2 einen Kontakt zum Boden haben.
In Fig. 2 ist die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung aus einer Ansicht von schräg unten gezeigt. Aus der Ansicht von schräg unten ist die Schrägstellung der jeweiligen Arbeitsorgane 6 im Verhältnis zur Vertikalen erkennbar. In Fig. 2 ist außerdem erkennbar, dass die Tragvorrichtung 4 beispielsweise als eine Dreipunktaufhängung aus- gebildet sein kann, die bei landwirtschaftlichen Traktoren zum üblichen Ausstat- tungsumfang zählt.
In Fig. 3 ist die Vorrichtung 2 aus einer Ansicht von vorne gezeigt. Es ist aus dieser Ansicht erkennbar, dass einige der Bearbeitungswerkzeuge 10 in einer tieferen Ebene gehalten sind als andere Bearbeitungswerkzeuge 10 desselben Arbeitsorgans 6. Für das Arbeitsorgan 6' ist gezeigt, dass die Drehachse 8' um ein Winkelmaß 26 zur Vertikalen V in Querrichtung zur Fahrtrichtung F der Vorrichtung 2 gekippt ist. Während die Drehachse 8' in Fig. 3 zur Vertikalen V nach rechts gekippt ist, ist die Drehachse 8" zur Vertikalen V des Arbeitsorgans 6" nach links gekippt. Durch die unterschiedlichen Kipprichtungen der Drehachsen 8', 8" ergeben sich unterschiedliche Drehrichtungen der jeweiligen Arbeitsorgane 6', 6". Während bei dem Arbeitsorgan 6' die rechts von der Drehachse 8' befindlichen Bearbeitungswerkzeuge 10 dem Boden näher sind als die auf der linken Seite der Drehachse 8' gelegenen Bearbeitungswerkzeuge 10, verhält sich dies bei dem Arbeitsorgan 6" genau umgekehrt.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass in den Fig. 1 - 3 die Bearbeitungswerkzeuge 10 der Arbeitsorgane 6 in der ersten und zweiten Reihe aus Gründen der zeichnerischen Vereinfachung zwar gleich aussehen. Wegen des anderen Anstellwinkels und der unterschiedlichen Drehrichtungen kann es aber von Vorteil sein, die Bearbeitungswerkzeuge 10 in Abhängigkeit von der Drehrichtung jeweils angepasst unterschiedlich auszugestalten.
In Fig. 4 ist ein Arbeitsorgan 6 in der Außerbetriebsstellung gezeigt, in der alle Bearbeitungswerkzeuge 10 keinen Kontakt zur Bodenfläche 28 haben. Die Drehachse 8 ist in dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel um ein Winkelmaß 26 von 4° zur Vertikalen V angewinkelt. Dadurch ist das Bearbeitungswerkzeug 10, das links zur Drehachse 8 liegt, in einer räumlich tieferen Ebene als das rechts von der Drehachse 8 gezeigte Bearbeitungswerkzeug 10.
In der Ansicht in Fig. 4 ist gut erkennbar, dass sich der Tragarm 12 vom Nabenkörper 24 aus in radialer Richtung weg von der Drehachse 8 erstreckt. Am freien Ende des Tragarms 12 ist jeweils ein Bearbeitungswerkzeug 10 angebracht. Wie die beiden Doppelpfeile an den freien Enden der Tragarme 1 2 andeuten, sind die Tragarme 12 flexibel in axialer Richtung der Drehachse 8 ausgestaltet. Dadurch können die Tragarme 12 jeweils insbesondere nach oben hin einfedern, wenn das zugehörige Bearbeitungswerkzeug 10 in der Betriebsstellung an der Vorrichtung 2 einen Bodenkontakt erhält.
An den Bearbeitungswerkzeugen 10 sind jeweils mehrere Bearbeitungskanten 30 ausgebildet. Zwei Bearbeitungskanten 30 befinden sich jeweils an der Langseite eines leistenförmig ausgebildeten Bearbeitungswerkzeuges 10. Außerdem ist noch am äußeren Ende der Bearbeitungswerkzeuge 10 eine Bearbeitungskante 30 ausgebildet, an der entlang die nach oben gebogene Kante 34 umgebogen ist. An den nach außen weisenden Kanten 34 sind außerdem noch Mitnehmerzähne 36 ausgebildet.
Die an den Bearbeitungswerkzeugen 10 ausgebildeten Arbeitskanten 30 definieren über Ihre Länge hinweg eine Arbeitsebene 32, in der von ihnen bei der Auflage auf der Bodenfläche 28 mit ihnen in Kontakt kommende Pflanzenteile bearbeitet werden. Wenn das Bearbeitungswerkzeug 10 auf der Bodenfläche 28 plan aufliegt, sind die Arbeitskanten 30, die Arbeitsebenen 32 sowie die Bodenfläche 28 planparallel zueinander. In dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist erkennbar, dass die Bearbeitungswerkzeuge 10 am freien Ende der Tragarme 12 befestigt sind und sich ein Teil einer jeweiligen Arbeitskante 30 vom Befestigungspunkt 38 des Bearbeitungswerkzeugs 10 am Tragarm 12 gesehen in Richtung der Drehachse 8 des Arbeitsorgans 6 erstreckt. Dadurch wird auch innerhalb des Hüllkreises eines Arbeitsorgans 6 mit den Arbeitskanten 30 intensiv Pflanzenmaterial bearbeitet.
In dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel befinden sich die Befestigungspunkte 38 am äußeren Rand des mittleren Bereiches eines Bearbeitungswerkzeuges. Bei einer noch weiter nach außen reichenden Lage eines Befestigungspunktes 38 würden sich zu den inneren Enden der Bearbeitungswerkzeuge 10 erhebliche Hebelkräfte ergeben, die durch eine günstigere Positionierung des Befestigungspunktes 38 vermeidbar sind.
Vom Verbindungspunkt des Tragarms 12 zum Nabenkörper 24 bis zum Befestigungspunkt 38 ergibt sich für jeden Tragarm 12 eine Tragachse 40, zu der die Arbeitskante 30 eines Bearbeitungswerkzeuges 10 im Anstellwinkel 42 angestellt ist. Durch den Anstellwinkel 42 ist die Drehachse 8 mit ihrem unteren Ende in einer Höhe gelagert, in der sie einen noch ausreichenden Abstand zur Bodenfläche 28 bewahrt, um nicht bei Arbeitsvorgängen mit der Bodenfläche zu kollidieren.
In dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Bearbeitungswerkzeuge 10 über doppelte Verschraubungen mit dem zugehörigen Tragarm 12 verbunden. Eine solche Doppelverschraubung lässt keine Relativbewegung zwischen den Tragarmen 12 und dem Bearbeitungswerkzeug 10 zu. Anstelle einer Doppelverschraubung können aber auch andere Verbindungsmittel verwendet werden, die je nach Ausgestaltung auch eine Bewegung des Bearbeitungswerkzeuges 10 im Verhältnis zum Tragarm 12 zulassen.
In Fig. 5 ist ein Arbeitsorgan 6 in der Betriebsstellung gezeigt. In dieser Ansicht ist erkennbar, dass die sich rechts von der Drehachse 8 befindlichen Tragarme 12 abweichend von der mit einer gestrichelten Linie angedeuteten Normallage nach oben hin in die durch den Pfeil angedeutete Richtung eingefedert sind, während sich die links von der Drehachse 8 befindlichen Tragarme noch in ihrer Normallage befinden. Die an den eingefederten Tragarmen 12 befestigten Bearbeitungswerkzeuge 10 liegen mit ihren Arbeitskanten 30 als Arbeitsebenen 32 plan auf der Bodenfläche 28 auf. In der Ansicht ist erkennbar, dass die Einfederbewegung der rechts von der Drehachse 8 gezeigten Tragarme 12 mehr als ein Zwanzigstel des Außendurchmessers der größten radialen Ausdehnung der Bearbeitungswerkzeuge beträgt. Bei einer solchen Einfederrate können Kreisbogenanteile des ersten Kreisbogenabschnitts 44 von mehr als 45° erreicht werden.
In Fig. 6 ist eine Ansicht von oben auf ein Arbeitsorgan 6 gezeigt. Das Arbeitsorgan wird während des Betriebs in die Fahrtrichtung F bewegt. Das Arbeitsorgan 6 ist dazu vorgesehen, sich im Betrieb in die Rotationsrichtung R zu drehen. Aus der Ansicht von oben sind insgesamt zehn Tragarme 12 erkennbar, an denen jeweils ein Bearbeitungswerkzeug 10 befestigt ist. Jedes Bearbeitungswerkzeug 10 gemäß des in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiels verfügt über vier Arbeitskanten 30, von denen sich zwei an den Längskanten des Bearbeitungswerkzeuges 10 entlang erstrecken, sowie eine weitere Arbeitskante 30, die sich am äußeren Ende entlang des Außenumfangs des Arbeitsorgans 6 erstreckt und im Ausführungsbeispiel zusätzlich eine Verzahnung mit Mitnehmerzähnen 36 aufweist, sowie eine weitere Arbeitskante 30 entlang der Innenseite des Steges mit der Verzahnung. Aus der Ansicht von oben ist der schraffierte Bereich erkennbar, der das erste Kreisbogensegment 44 erkennbar macht, in dem die Bearbeitungswerkzeuge 10 in der Betriebsstellung der Vorrichtung einen Bodenkontakt haben, sowie das zweite Kreisbogensegment 46, in dem die Bearbeitungswerkzeuge 10 während einer Umdrehung keinen Bodenkontakt mehr haben. Im Ausführungsbeispiel sind das erste Kreisbogensegment 44 und das zweite Kreisbogensegment 46 etwa gleich groß. Das zweite Kreisbogensegment 46 ist durch schemenhafte Kreise angedeutet, die dem zweiten Kreisbogensegment unterlegt sind.
In der Ansicht von oben ist erkennbar, dass zwischen zwei in Umfangsrichtung des Arbeitsorgans 6 benachbarten Bearbeitungswerkzeugen 10 ein offener Freiraum 48 ausgebildet ist. Das Abstandsmaß 50 kann je nach konkreten Anforderungen größer oder kleiner ausgebildet werden.
In Fig. 7 ist das in Fig. 6 gezeigte Arbeitsorgan 6 aus einer Ansicht von unten gezeigt. Aus der Ansicht von unten ist erkennbar, dass sich die Bearbeitungswerkzeuge 10 mit ihren nach innen weisenden Enden bis in den Bereich des Nabenkörpers 24 hinein erstrecken.
Die Fig. 8 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines Arbeitsorgans 6, bei dem insbesondere die Bearbeitungswerkzeuge 10 eine andere Gestaltung aufweisen.
In Fig. 9 ist eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines Arbeitsorgans 6 gezeigt, bei dem die AbStützung der Tragarme 12 flexibel ist. Die Tragarme 12 sind jeweils in Schwenkachsen 52 am Nabenkörper 24 gelagert. An dem dem Nabenkörper 24 zugewandten Ende eines Tragarms 12 befindet sich jeweils ein Stützhebel 54, der sich bei einer Einfederbewegung des jeweiligen Tragarms 12 im Bereich des ersten Kreisbogensegments in ein Stützelement 56 eindrückt. In dem in Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Stützelement 56 um einen Gummireifen, der durch einige der Stützhebel 54 eingedrückt ist.
In Fig. 10 ist das in Fig. 9 gezeigte Arbeitsorgan aus einer anderen Perspektive gezeigt. In dieser Ansicht ist erkennbar, dass die Stützhebel 54 der Tragarme 12, die sich nicht im ersten Kreisbogensegment befinden, das Stützelement auch nicht eindrücken.
In Fig. 1 1 ist eine Ansicht von oben auf das in den Fig. 9 und 10 gezeigte Arbeitsorgan 6 gezeigt. Aus der Ansicht von oben ist gut erkennbar, dass die Stützhebel 54 der sich im ersten Kreisbogensegment befindlichen Tragarme 12 das Stützelement 56 eindrücken, während die sich im zweiten Kreisbogensegment befindlichen Stützhebel 54 das Stützelement 56 nicht eindrücken.
In den Fig. 9 - 1 1 ist noch ein Koppelelement 58 gezeigt, das im Ausführungsbeispiel als ein Ring ausgebildet ist. Der Ring verbindet die Bearbeitungswerkzeuge 10 miteinander, indem er in Haken eingehakt ist, die sich auf der Oberseite der Bearbeitungswerkzeuge 10 befinden. Der umlaufende Ring behindert eine Ausweichbewegung eines Bearbeitungswerkzeugs 10 nach oben hin, weil er auch von den benachbarten Bearbeitungswerkzeugen 10 gehalten ist. Der Ring lässt den Bearbeitungswerkzeugen 10 andererseits aber noch ausreichend Bewegungsraum, damit die Bearbeitungswerkzeuge 10 während eines Umlaufs in einem gewünschten Maß ein- und ausfedern können. Um diese Bewegungsspielräume zu ermöglichen, ist der Ring nicht starr mit den Bearbeitungswerkzeugen verbunden, sondern nur lose in die jeweiligen Haken eingehängt. In Fig. 12 ist ein Arbeitsorgan 6 gezeigt, bei dem auf die Unterseite des Nabenkörpers 24 ein Gleitelement 60 aufgesetzt ist. Das Gleitelement 60 weist im Querschnitt eine Art umgekehrter Pilzform auf. Das Gleitelement 60 schützt den Nabenkörper 24 an seiner Unterseite gegen Kollisionen mit Hindernissen. Durch die gerundeten seitlichen Ränder kann das Gleitelement 60 bei einem Anstoß an ein Hindernis leichter darüber hinweg gleiten.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt. Dem Fachmann bereitet es keine Schwierigkeiten, die Ausführungsbeispiele auf eine ihm geeignet erscheinende Weise abzuwandeln, um sie an einen konkreten Anwendungsfall anzupassen.

Claims

Patentansprüche:
1 . Vorrichtung (2) zur Bearbeitung von auf einer Bodenfläche (28) befindlichen Pflanzenteilen, mit einer Tragvorrichtung (4), über die die Vorrichtung (2) zwischen einer ausgehobenen Außerbetriebsstellung und einer abgesenkten Betriebsstellung wahlweise hin und her verlagerbar und in der Betriebsstellung mit einem Auflagedruck auf der Bodenfläche (28) gehalten ist, zumindest einem drehbar gelagerten Arbeitsorgan (6), dessen Drehachse (8) in der Betriebsstellung der Vorrichtung (2) zur Vertikalen (V) in einem Winkelmaß (26) geneigt ist, wobei am Arbeitsorgan (6) eine Anzahl von Bearbeitungswerkzeugen (10) befestigt sind, die in der Betriebsstellung der Vorrichtung (2) im Verlauf einer Umdrehung des Arbeitsorgans (6) in einem ersten Kreisbogensegment (44) mit einem Bodenkontakt und in einem zweiten Kreisbogensegment (46) ohne einen Bodenkontakt rotieren, dadurch gekennzeichnet, dass am Arbeitsorgan (6) eine Anzahl von Tragarmen (12) ausgebildet sind, die sich von der Drehachse (8) aus in radialer Richtung erstrecken, ein oder mehrere Bearbeitungswerkzeuge (10) jeweils an einem Tragarm (12) befestigt sind, die Tragarme (12) über ihre Baulänge in axialer Richtung der Drehachse (8) und/oder die Abstützung der Tragarme (12) eine Flexibilität aufweisen, durch die der Tragarm (12) in der Betriebsstellung der Vorrichtung (2) bei auf der Bodenfläche (28) aufgesetztem zugehörigem Bearbeitungswerkzeug (10) unter Einwirkung des Auflagedrucks im ersten Kreisbogensegment (44) eingefedert ist, und das Bearbeitungswerkzeug (10) an zumindest einer Seite eine in einer Arbeitsebene (32) starr ausgebildete Arbeitskante (30) aufweist, die in der Betriebsstellung der Vorrichtung (2) unter dem auf den zugehörigen Tragarm (12) wirkenden Auflagedruck in dem ersten Kreisbogensegment parallel zur Bodenfläche (28) und im zweiten Kreisbogensegment (46) bei unbelastetem und ausgefedertem Tragarm (12) ohne Kontakt zur Bodenfläche (28) gehalten ist.
2. Vorrichtung (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungswerkzeuge (10) beweglich mit den zugehörigen Tragarmen (12) verbunden sind.
3. Vorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungswerkzeuge (10) eine Leistenform aufweisen.
4. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsebene (32) der Arbeitskante (30) eines jeweiligen Bearbeitungswerkzeugs (10) in einem Anstellwinkel (42) schräg zur Tragachse (40) des Tragarms (12) angestellt ist.
5. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flexibilität der Tragarme (12) über ihre Baulänge in axialer Richtung der Drehachse (8) größer ist als in ihre Rotationsrichtung.
6. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einfederbewegung eines Tragarms (12) im ersten Kreisbogensegment in der Betriebsstellung der Vorrichtung (2) mehr als 1 /20 des Außendurchmessers der größten radialen Ausdehnung der Bearbeitungswerkzeuge beträgt.
7. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungswerkzeuge (10) an den freien Enden der Tragarme (12) befestigt sind und sich ein Teil einer Arbeitskante (30) an einem jeweiligen Bearbeitungswerkzeug (1 0) vom Befestigungspunkt des Bearbeitungswerkzeugs (10) am Tragarm (12) gesehen in Richtung der Drehachse (8) des Arbeitsorgans (6) erstreckt.
8. Vorrichtung (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Befestigungspunkt (38) eines jeweiligen Bearbeitungswerkzeugs (10) am zugehörigen Tragarm (12) im mittleren Bereich des Bearbeitungswerkzeugs (10) befindet.
9. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Befestigungspunkt (38) eines jeweiligen Bearbeitungswerkzeugs (10) am zugehörigen Tragarm (12) nahe dem Flächenschwerpunkt des Bearbeitungswerkzeugs (10) befindet.
10. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Winkelmaß der Tragachse des jeweiligen Tragarms (12) zur Drehachse (8), ein zweites Winkelmaß der Arbeitskante (30) des Bearbeitungswerkzeugs (10) zum jeweiligen Tragarm (12), die Form des jeweiligen Tragarms (12), das Winkelmaß der Drehachse (8) zur Vertikalen, die Federrate des jeweiligen Tragarms (12) und die Form und Anbindung des jeweiligen Bearbeitungswerkzeugs (10) an den jeweiligen Tragarm (12) so gewählt sind, dass das erste Kreisbogensegment in der Betriebsstellung der Vorrichtung (2) einen Winkel von zumindest 60° abdeckt.
1 1 . Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bearbeitungswerkzeug (10) an seinem nach außen und/oder innen weisenden Ende einen oder mehrere Mitnehmerzähne (36) aufweist.
12. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bearbeitungswerkzeug (10) an zumindest einem seiner Enden eine nach oben gebogene Kante (34) aufweist.
13. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug (1 0) an seiner Unterseite eine Anzahl von zahnartig ausgebildeten Vorsprüngen aufweist.
14. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungswerkzeuge (10) so an einem Arbeitsorgan (6) ausgebildet und angeordnet sind, dass zwischen jeweils zwei in Umfangsrichtung des Arbeitsorgans (6) benachbarten Bearbeitungswerkzeugen (10) ein offener Freiraum (48) verbleibt.
15. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme (12) um eine Schwenkachse beweglich gelagert sind, die Tragarme (12) jeweils einen Stützhebel aufweisen, über den der jeweilige Tragarm (12) in einer eingefederten Stellung gegen ein Stützelement abgestützt ist, und das Stützelement druckelastisch ausgebildet ist, so dass es eine Einfederbewegung des Tragarms in eine eingefederte Stellung des Tragarms (12) ermöglicht, wobei das Stützelement bei der Einfederbewegung des Tragarms (12) Rückstellkräfte aufbaut, durch die der Tragarm (12) in entlastetem Zustand zumindest teilweise in eine ausgefederte Stellung zurückbeweglich ist.
16. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme (12) und/oder die Bearbeitungswerkzeuge (10) über ein beweglich mit ihnen verbundenes Koppelelement (58) miteinander verbunden sind.
17. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Nabenkörper (24) auf seiner dem Boden zugewandten Unterseite mit einem Gleitelement (60) abgedeckt ist.
18. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Arbeitsorgan (6) zumindest sechs Tragarme (12) aufweist.
19. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung (2) mehrere über die Arbeitsbreite der Vorrichtung (2) verteilte Arbeitsorgane (6) aufweist.
20. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsorgane (6) beweglich mit dem Rahmen (16) verbunden sind.
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